1、1電學計算題補習_61 如圖，真空中 A、B 相距 L= 2.0 m ，將電荷量為 qA= + 2.0X10一C 的點電荷固定在 A 點，將電荷量為 qB= -2.0X10_4 5 6 7 8C 的點電荷固定在 B 點，已知靜電力常量 k= 9X109N-m2/C2, 求：(1 )求 qA受到的庫侖力大小和方向；(2)求 AB連線中點 C處的電場強度大小和方向；.r(3) 若在 AB 連線中點 C 處再放置一個 qc= -2.0X10一6C 的點 電荷，求 qc所受靜電力方向和大小。2如圖所示，真空中，帶電荷量分別為+Q 與一 Q 的點電荷 A、B 相距 r，則:(1) 兩點電荷連線的中點 0

2、 的場強多大？(2)在兩電荷連線的中垂線上，距 A、 B 兩點都為 r 的O點的場強如何？4(12 分)如圖所示，長為L的絕緣細線一端懸于0點，另一端系一質量為m帶電荷+q的小球，小球靜止時處于0點。現將此裝置放在水平向右的勻強電場中，小球靜止在A點時細線與豎直方向成B角。求：(1 )該勻強電場的電場強度大小；(2)若將小球求從0點由靜止釋放，則小球運動到A點時的速度U多大？23用兩根長度均為L的絕緣細線各系一個小球，并懸掛于同一點。已知兩小球質量均為m當它們帶上等量同種電荷時， 兩細線與豎直方向的夾角均為 二,如圖所示。若已知靜電力常 量為 k,重力加速度為 g。求：(1 )畫出左邊小球的受

3、力分析圖;(2 )小球受絕緣細線拉力的大小;(3) 小球所帶的電荷量。35.臺直流電動機的額定電壓為U=110V,電動機線圈的電阻R=0.5Q,正常工作時通過的電流 l=2A，若電動機正常運轉 1 min.求：(1 )電流所做的功；(2) 電動機線圈上產生的熱量；(3) 電動機輸出的機械能6如圖所示電路中，輸入電壓U 恒為 12 V，燈泡 L 上標有“ 6 V、12 W字樣，電動機線圈的電阻 RM=0.50Q.若燈泡恰能正常發光，求電動機的輸出功率 P出是多少？7.電動自行車因其價格相對于摩托車低廉，而且污染小2表所示。取g=10m/s，試求規格后輪驅動直流永磁電機車型：20電動自行車電機輸出

4、功率：175 W電源輸出電壓：36 V額定工作電壓/電流：36V/5 A整車質量：40 kg最大載重量：120kg(1) 求此車所裝電動機的 線圈電阻。(2) 求此車所裝電動機在額定電壓下正常工作時的效率。(3) 一個 60kg 的人騎著此車，如果電動自行車所受阻力為人和車重的 行車在平直公路上行駛的最大速度。& (12 分)下表是一輛電動自行車的部分技術指標，其中額定車速是指電動自行車滿載情況 下在水平平直道路上以額定功率勻速行駛的速度。額定車速整車質量載重額定輸出功 率電動機額定工作電壓和 電流18km/h40 kg80kg180W36V/6A請參考表中數據，完成下列問題(g 取

5、10 m/s2):(1) 此電動機的電阻是多少？正常工作時，電動機的效率是多少？(2) 在水平平直道路上行駛過程中電動自行車受阻力是車重(包括載重)的k 倍，試計算 k的大小。(3) 仍在上述道路上行駛， 若電動自行車滿載時以額定功率行駛，當車速為 2m/s 時的加速度為多少？a受到群眾喜0.02 倍，求電動自49. ( 15 分)音圈電機是一種應用于硬盤、光驅等系統的特殊電動機理示意圖，它由一對正對的磁極和一個正方形剛性線圈構成，線圈邊長為L，匝數為n,磁極正對區域內的磁感應強度方向垂直于線圈平面豎直向下，大小為B，區域外的磁場忽略上，處于與水平面垂直的勻強磁場中，勻強磁場磁感應強度 圖所示

6、.求：(1 )在 t=0 到 t=t0時間內，通過導線框的感應電流大小；(2) 在 t=如時刻，a、b 邊所受磁場作用力大小；2(3) 在 t=0 到 t=t0時間內，導線框中電流做的功。F 圖是某音圈電機的原不計.線圈左邊始終在磁場外,右邊始終在磁場內，前后兩邊在磁場內的長度始終相等.某時刻線圈中電流從 P 流向Q,大小為 I (1)求此時線圈所受安培力的大小和方向。(2)若此時線圈水平向右運動的速度大小為的功率.10. 15 分)如圖所示，一根長為 0.1m 的通電導 線靜止在光滑的斜面上，斜面放在一個方向豎直向下的勻強磁場中，導線質量為(1 )磁感強度 B 的大小。(2 )導體棒對斜面的

7、的壓力11.在豎直方向的磁場中，有一個共有100 匝的閉合矩形線圈水平放置，總電阻為10Q、，(1 )磁通量的變化量.:(2)線圈產生的總感應電動勢E(3 )線圈中的感應電流大小12.如題 23-1 圖所示，邊長為L、質量為 m 總電阻為R 的正方形導線框靜置于光滑水平面B 隨時間 t 變化規律如題 23-2V,求安培力Q.513已知一帶正電小球，質量m=0.09kg，帶電量q=2.0 lOc,如圖所示，從光滑的離 BC 平面高人=dm，BC 平面離地高h2-0.8m整個 AC 段都絕緣,損失和空氣阻力，g =10m s2。試求：(1)小球落地點離 D 的距離x及落地點的 速度大小；(2)如果

8、 BC 換成絕緣光滑的平面， 小球依然從 A 點靜止釋放，若 要 讓小球的落地點不變，可 在如圖虛線右側加一個豎直的勻強電場，其方向向哪？場強大小是多少？14.如圖所示，空間存在著強度E=2.5X102N/C 方向豎直向上的勻強電場，在電場內一長為L=0.5m 的絕緣細線，一端固定在O 點，一端拴著質量 m=0.5kg、電荷量 q=4X10_2C 的小球.現將細線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，當小球運動最高點時細線受到的拉力恰好2達到它能承受的最大值而斷裂.取 g=10m/s .求：(1)小球的電性；(2)細線能承受的最大拉力；(3)當小球繼續運動后與 O 點水平方向距離為 L 時，小球距

9、 O 點的 高度。1Ej0斜面 A 點靜止釋放，BC 段為粗糙的水平面，其長L =1m，動摩擦因數-0.55。已知 A 點不計連接處的碰撞能量61【答案】(1)9 10-N；方向由 A 指向 B； (2)3.6 104V m;方向由 C 指向 B；(3)7.2 10-N；方向由 C 指向A。【解析】FBA二kqAqB=9 10；N，方向由 A 指向 Br試題分析：(1)根據庫侖定律EAC-EBCkqA(2)AB 在點形成的964kqA_ 4_9_10 _2_10L2_22N/C場強等大同4= 1.8 10 N /C，故EC=EACEBC=3.6 10 V m，方向由 C 指向 B(3)qc所受

10、靜電力FC=qCEC=7.2 10 N，方向由 C 指向 A考點：電場強度；場強的疊加2【答案】(1 )合場強為8kQ，方向由 A 指向 B(2)r【解析】kQ試題分析：(1) AB 兩點電荷在 O 點產生的電場強度：EA=EB=kQ2=4-k-Q ,Qr12丿故 O 點的合場強為8kQr，方向由 A 指向 BoAB 在 O點產生的場強 EA=EBO點的合場強 EO=EA = EB=kQ=rkQr，方向與 AB 的中垂線垂直，即EO與EO同向考點：考查了電場強度3【答案】(1 )略(2)T =mgCOS日(3)Q=2Lsi”噸嚴【解析】試題分析：(1)7解得：QELsin,mgta”考點：本題

11、旨在考查庫侖定律、物體的平衡。【解析】試題分析：(1)設電場強度為E小球受重力mg電場力qE及線的拉力F。 小球在A點，根據共點力平衡條件有mgan0= qE解得E二mgtan二q(2)小球從O點運動到A點的過程中，電場力做正功，重力做負功。設小球到達A點的速度為u，根據動能定理有qELsin0-mgL( 1-cos0)考點：考查了力的平衡條件的應用 點評：力分析時一定要選擇合適的研究對象進行正確的受力分析, 可.5【答案】(1) 13200J (2) 120J ( 3) 13080J【解析】試題分析：(1)根據公式W二UIT(2 分)可得W=13200J(2)根據公式Q = I2Rt可得(2

12、 分)Q=120J( 1 分)2QF,則F = k2r，又r = 2Lsinv(3 )設小球受到的庫侖力為(2 )設繩子對小球的拉力為T,得:mgcos4【答案】(1)E=mgtaq(2)2gL(1-cosRcos解得2gL(1-cosVcosT應用平衡條件進行求解即(1 分)8(3) 電動機電流所做的功與產生的熱量之差等于轉為的機械能,=13080J( 1 分)考點：考查了電工，電熱的計 算點評：對于非純電阻，電動機消耗的電能并不全部轉化為機械能,6【答案】10W【解析】試題分析：電路總電流 l=P/U=2A( 2電動機總功率 P電=U電I=6*2=12W( 2電動機熱功率 P C=| R=

13、22*0.5=2W( 3電動機的輸出功率 P出=P電-P c=12W-2W=10W 考點：考查非純電阻電路的計算點評：難度較小，主要是注意到電動機為非純電阻電路，(3)v = 8.75m/ s電機總功率=電機內阻消耗功率+電機輸出功率。根據題意電機輸出功率：Pm-175W。電機輸入總功率P二UI =36*5 W =180W，發熱功率2P 5P=lr,所以內阻r=0.20。( 2 )電動自行車效-r-1I252P 175率：一m=*100% -97.2%。(3)當電動自行車達到最大速度時，合外力為零，UI 36*5牽引力 F 等于阻力，即F =0.02( m M )g,且P二Fv,解得行駛的最大

14、速度v =8. 75m /s。考點：閉合電路歐姆定律、運動過程中變速過程的分析點評：此類題型考察了關于對題目信息提取的能力，通過審題將題目中信息轉化為閉合電路歐姆定律，從而分析出結果。28【答案】(1)1Q; 83.3% (2)0.03; (3) 0.45 m/s【解析】試題分析：(1)從表中可知，輸出功率 P出=180W，輸入功率 P入=UI=36X6W=216W180=83.3%216Pw=Fv所以E二W Q( 2 分)在選擇公式的時候應注意.歐姆定律不再恒定律求解7【答案】(1)rW0.2門(2)97.2%【解析】試題分析：(1)根據能量守恒定律：P損=P入-P出2 2F損=I r =6

15、 r =36Wr=1Q(2)P額=祐m=k(M+m)gVmk=0.03(40 - 80) 10 52;(2)P = nBILv9F-k ( M+m g= ( M+m a a=0.45 m/s9 考點：牛頓第二定律；功率.【答案】(1)F二nBIL，方向水平向右【解析】(1)線圈的右邊受到磁場的安培力，共有n條邊,10故F =n BIL二nBIL由左手定則，電流向外，磁場向下，安培力水平向右(2)安培力的瞬時功率為P=F v=nBILv【考點定位】考查安培力、功率。10【答案】60T 62N 方向垂直斜面向下【解析】試題分析：(1)由左手定則可知電流所受安培力方向水平向右，分析導體棒受力情況可知

16、,沿著斜面方向mg sin日=BIL cosO, B =60TILCOST(2)在垂直斜面方向上mgcosv - BILsinv - FN=6 2N考點：考查受力平衡的分析11【答案】(1) 6.4x104Wb (2)3.2V(3)0.32A【解析】試題分析： 二2-1= 6.4x104Wb 3 分(2) 根據公式E = n可得E = n 3.2VAtAt(3) 根據歐姆定律可得| =E=0.32AR考點：考查了法拉點電磁感應定律的應用點評：在用法拉第電磁感應定律計算的時候，千萬不要忘記匝數BL（2）F =0（3）W = I Rt0=-0 2Rt0-【解析】根據法拉第電磁感應定律求出電動勢，再

17、利用歐姆定律求電流。 根據電流利用安培力公式求作用力，最近根據電功的公式求解。:中B丄2(1)由法拉第電磁感應定律得，導線框的感應電動勢EB0L(4 分)tt。EB0L2IRRtgB：L4Rt通過導線框的感應電流大小:.EBL2IR Rt0（4分）(2) ab邊所受BoL32Rt0（4分）(3 )導線框中電流做的功:W=I2ZBR：（4分）12【答案】(1)1113【答案】(1)x二1.2m,v三5m/s(2)E =5.5 104N /C，豎直向下【解析】一12試題分析：(1)小球從 A 到 C 過程中，根據動能定理可得：mghi - mgLmvc12從 C 開始平拋運動，設時間為t1，貝yh2=*gti,x=Vch1212設落地速度為 v,則mgh2mv - mvc,聯立解得：x =1.2m,v =5m/s12（2）應加一個豎直向下的電場，設電場強度大小為E，此時從 A 到 C 過程：mgh= mvc2C 到落地點之間做類平拋運動，其加速度為a =mg qEm要到達原來的落地點，設所花時間為t2，則x = vct2, h2=1at；聯立可得：E =5.5 104N/C考點：考查了帶電粒子在電場中的運動14【答案】（1）小球的電性為正電；（2） 細線能承受的最大拉力為 15N；（3） 當小球繼續運動后與 0 點水平方向距離為 L 時，小球距 0 點的高度 0.625